PROCÉDÉ DE RÉACTION DIRECTE
Dans ce système, l'animal repousse directement d'avant en arrière les masses d'eau sur lesquelles il s'appuie, par un mouvement comparable à celui de la rame. La seule différence est que le rameur, après avoir plongé sa rame dans l'eau pour donner l'impulsion, l'en retire au moment où il la ramène à lui, au lieu que chez les animaux aquatiques, l'organe moteur, dans son mouvement de va-et-vient, reste constamment immergé : il faut donc qu'il soit construit ou manœuvré de façon à offrir plus de résistance à l'aller qu'au retour.
Ce résultat peut être obtenu par une différence de vitesse, une modification de forme, ou un changement de plan.
La résistance opposée par l'eau au mouvement des corps flottants est d'autant plus grande qu'ils se déplacent plus rapidement. Bien que la loi de cette progression n'ait pas encore été exactement déterminée, l'expérience a montré que les choses se passaient à peu près comme si la résistance était proportionnelle au carré de la vitesse. Il s'ensuit que l'animal qui nage par mouvements alternatifs peut se pousser en avant à la seule condition que dans la phase utile, où il lance ses membres en arrière, leur mouvement soit beaucoup plus rapide que dans la phase nuisible, où il les ramène en avant. Il sera bon aussi que le mouvement de va-et-vient soit discontinu : après s'être lancé en avant par une brusque détente, l'animal continuera à progresser en laissant traîner
lii LA BEAUTÉ MÉCANIQUE
ses rames derrière lui, jusqu'à ce que tout son élan soit épuisé : alors seulement il les ramènera pour en donner un nouveau coup. C'est ainsi qu'il obtiendra, pour une dépense d'énergie donnée, un maximum de déplacement.
On sait encore que la résistance opposée par l'eau au déplacement des corps diffère beaucoup selon leur forme : ainsi, à vitesse, à étendue égales, une surface convexe rencontrera beaucoup moins de résistance qu'une surface concave. Si donc les rames de l'animal sont construites en forme de cuiller, de manière à frapper l'eau par leur partie concave quand il les lance en arrière, et à ne lui plus présenter qu'une surface convexe quand il les ramène en avant, la différence de résistance restera acquise pour la progression. — Chez la plupart des animaux qui nagent en ramant, les doigts sont reliés par une membrane flexible, d'autant plus développée qu'ils sont mieux adaptés à la vie aquatique. (Exemple : les pieds palmés de la grenouille, du cygne, du castor.) Ce mode de construction est plus avantageux encore que le précédent : la palme s'ouvre en faisant poche quand l'animal lance ses pieds en arrière ; elle se referme quand il les ramène en avant ; de sorte que la différence de résistance entre les deux temps de l'oscillation est aussi grande que possible.
Enfin, au cas où la rame sera plate et rigide (comme sont les pattes des tortues d'eau et les bras de la plupart des cétacés), l'animal devra la manœuvrer de manière à ce qu'elle frappe l'eau par sa partie large au moment où il la lance en arrière et ne lui présente plus que sa tranche mince quand il la ramène en avant. Ce mouvement est absolument identique à celui que l'on fait exécuter aux avirons dans les yoles de course; ce qui nous dispense de le décrire plus longuement.
Ce mode de progression donne des résultats assez avantageux, s'il ne s'agit que d'obtenir une brusque accélération.
LA LOCOMOTION AQUATIQUE 14j
Mais il ne convient guère à la natation rapide et continue, et en somme il est bien inférieur au précédent. Si ingénieuse que soit la construction et la manœuvre de ces rames, elles ont un défaut essentiel et qui subsiste toujours, malgré les divers palliatifs que nous avons indiqués : c'est de ne faire avancer l'animal que par secousses. Toute la période de retour de la rame est perdue pour la progression, et ne fait même que la retarder. Aussi ne le voyons-nous guère employé que par les animaux amphibies,ou adaptés de fraîche date à la vie aquatique. La rame n'est qu'un organe originairement fait pour la locomotion terrestre, qui s'est trouvé par la suite utilisé pour la natation. Souvent même elle doit servir à la fois aux deux usages, ce qui l'empêche d'être parfaitement appropriée à aucun des deux.
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